La gran conjectura de Darwin

La vida terrestre és extraordinàriament diversa i extensa: allà on n’hi ha una font d’energia útil –llum o reaccions químiques– i aigua líquida, trobem microorganismes. Però malgrat aquesta biodiversitat –en bona part deconeguda encara– hem constatat després de més d’un segle que la bioquímica de tots aquests organismes presenta unes semblances i identitats més colpidores que les diferències. Tots els sers vius coneguts s’organitzen en cèl·lules –de fet, la unitat mínima de vida és una cèl·lula. Tots els organismes cel·lulars usen un àcid nucleic, el DNA com a base material de la transmissió hereditària de les instruccions genètiques. Tots empren les proteïnes com a principals executors d’aquelles instruccions. Tots els organismes disposen d’una maquinària complexa –el ribosoma– com a factoria de les proteïnes. I per a convertir les instruccions dels àcids nucleics en proteïnes, tots els organismes terrestres empren el mateix diccionari per fer la traducció: el codi genètic universal. Tots els organismes fan ús dels mateixos mecanismes de transformació energètica.
Quina explicació tenim per a tan sorprenents semblances a escala cel·lular i molecular dins d’un univers de formes, comportaments i adaptacions tan punyent com és la biodiversitat terrestre? L’explicació més simple és l’origen evolutiu comú. Aquesta idea tan sòlida de la biologia contemporània, aquest argument tan demoledor contra tots aquells que encara pensen que l’evolució biològica no és un fet contrastable, ja fou postulat per Charles Darwin: «[…] probablement tots els sers que mai han viscut en aquest món descendeixen d’alguna forma primordial.»

El dilema dels evolucionistes

D’on vindria finalment aquesta «forma primordial»? Darwin mai no va voler discutir en públic sobre l’origen de la vida. Però si es volia ser coherent amb la seua proposta que unes espècies són avantpassades d’altres, a través dels temps geològics, i que aquesta derivació de formes obeeix lleis estrictament naturals, com no reconéixer que les primeres formes vives terrestres emergiren també de manera natural a partir de la matèria inanimada?
Una de les explicacions òbvies per a l’origen de la vida en el segle XIX fou l’adopció d’una idea clàssica sobre la reproducció per generació espontània. Jean-Baptiste Lamarck elaborà una proposta evolucionista a principis del XIX que incloïa la generació espontània com a mecanisme de l’origen de la vida. Així quedaven lligades –la mutabilitat de les espècies i la generació espontània– i estigueren presents en el debat materialista-idealista durant més d’un segle. Perquè quan el químic i microbiòleg Louis Pasteur es comprometé en la demostració de la impossibilitat de la generació espontània tenia ben clar aquest lligam i pretenia debilitar les idees evolucionistes. Ell i el físic John Tyndall aportaren proves incontestables sobre la impossibilitat de la generació espontània, no de granotes o cucs, sinó de microorganismes. Tanmateix, per a tots aquells que acceptaven el pensament evolucionista, aquestes proves experimentals suposaven un entrebanc intel·lectual. Lluny de col·lapsar, els evolucionistes cercaren solucions de tota mena, en diferents països i en el marc de diferents tradicions culturals. La panspèrmia –la vida és eterna i es trasllada de planeta en planeta– d’Svante Arrhenius; la generació espontània en un passat remot o la generació espontània no de microorganismes sinó d’una matèria –viva o semiviva– molt menys organitzada (el protoplasma de Haeckel, els enzims autocatalítics de Troland o els gens nus de Muller); i fins i tot la intervenció divina, segons l’entomòleg i jesuïta Erich Wasmann (que va tenir al nostre país seguidors com el pare Jaume Pujiula). Aquests són només alguns exemples de l’animat debat sobre l’origen de la vida, fins i tot –o sobretot– després dels experiments de Pasteur i Tyndall.

La inflexió d’Oparin i Haldane

L’any 1924, el bioquímic rus Aleksandr I. Oparin s’atreví a formular un esquema coherent de com haurien estat els primers passos de la formació de la vida terrestre. Fou la primera proposta basada en el coneixement científic de l’època –astronomia, geologia, química, biologia– dins d’un context purament darwinista. De manera independent el científic britànic John B. S. Haldane féu una formulación semblant en molts aspectes, per bé que menys detallada. Aquest esquema conceptual continua essencialment vigent i ha resultat molt fructífer com a guia per a l’exploració experimental de l’origen de la vida. En resum, ambdós autors no veuen cap fissura insuperable entre el món inanimat i els éssers vius i proposen inserir l’evolució biològica en el context més ample d’una evolució còsmica on, a través de graons de complexitat creixent, ens mouríem gradualment del reialme de la química al de la biologia. Tanmateix el mèrit de les seues aportacions no es troba als detalls –que al capdavall no poden defugir la variació en sintonia amb els nous coneixements científics– sinó la configuració un programa d’investigació teòric i experimental sobre l’origen de la vida, definitivament allunyat de les especulacions metafísiques o religioses.
El 1953, el mateix any que Watson i Crick suggerien l’estructura del DNA en doble hèlix, un jove estudiant de la Universitat de Chicago feia un experiment històric. Stanley Miller aconseguia simular la síntesi de molècules orgàniques –entre altres, aminoàcids– seguint els passos d’Oparin i les indicacions del seu mestre, Harold Urey, sobre la composició química de l’atmosfera primitiva. Aquest experiment clàssic inaugurà un àrea de recerca nova, la química prebiòtica.

Les contribucions d’Oró

Justament en el anys quan comença l’exploració experimental dels postulats oparinians és quan Joan Oró s’incorpora a aquest camp. Amb tot els seu bagatge intel·lectual de bioquímic i amb una curiositat insaciable, el científic de Lleida fa dues aportacions cabdals a principis de la dècada de 1960. D’una banda tenim la descoberta d’una elegant manera de sintetitzar adenina en condicions prebiòtiques. L’adenina és una d’aquells components moleculars universals –forma part, per exemple, dels àcids nucleics, DNA i RNA, i des de fa menys, de l’escut nobiliari del marquesat d’Oró!– i, per tant, és de suposar que es va incorporar molt aviat a la matèria viva primtitiva. La síntesi d’Oró procedeix amb un únic compost de partida: el cianur d’hidrogen, una molècula relativament abundant a l’univers. D’altra banda, Oró va cridar l’atenció sobre la importància que haurien tingut els cossos impactants sobre la Terra primitiva –especialment els cometes– en la constitució de l’inventari químic prebiòtic. Tota la seua vida científica la va dedicar als estudis relacionats amb la química prebiòtica i amb el que ell anomenava la “cosmoquímica orgànica”.

El sentit de la vida en Oró

De tots els aspectes que ocupa l’estudi de l’origen de la vida potser el més popular és el que tracta d’explorar la presència de vida fora del planeta Terra. La recerca de restes fòssils, de petjades de vida passada, ens mostra que tan aviat com les condicions ambientals ho permeteren, la Terra es va poblar de microroganismes primitius. Poc més d’uns 600 milions d’anys després de la seua formació, es degué originar la vida. Així que tot indica que si es donen les condicions físiques i químiques adients, els processos naturals que originen matèria vivent són relativament ràpids: pocs milions d’anys en una escala geològica. Si admetem que les lleis de la naturalesa són les mateixes a tots els racons de l’univers. Si pensem en les grans dimensions d’aquest univers, l’elevat nombre de galàxies, estels i sistemes planetaris que pot albergar. Si acceptem, com molt bé ens ensenyà Copèrnic, que la Terra no té res en absolut de particular, sinó que és un planeta típic, al voltant d’un estel típic en una galàxia típica. Aleshores no trobem cap obstacle fonamental per a pensar que poden haver altres llocs del sistema solar o de la galàxia on puga haver-se originat també la vida. Es tracta de portar la revolució intel·lectual de Copèrnic i de Darwin fins a les darreres conseqüències: si no hi trobem res d’especial a les circumstàncies astronòmiques, físiques, químiques i geològiques de la Terra, per què les biològiques haurien de ser excepció? Aquesta visió optimista de la diversitat i pluralitat de mons habitats té arrels històriques profundes. Fa quatre segles Giordano Bruno va morir cremat per defensar aquesta idea, que ja està present al poema de Lucreci De rerum natura. Joan Oró fou un ardorós partidari i defensor d’aquesta postura filosòfica i científica.
Oró va defensar sempre la importància intel·lectual de l’exploració científica de l’espai. I, en particular, per què seria científicament tan important indagar l’existència de vida fora del nostre planeta. De primer, fixem-nos que tota la biologia que sabem es basa en únic exemple de vida: la terrestre. Això limita fins i tot la nostra capacitat per a definir “què és la vida”. De totes les coses que sabem del funcionament de la matèria viva, quins aspectes representen universals –és a dir, estarien presents en formes vives d’altres planetes– i quins poden ser característiques només de la vida terrestre? Quines propietats bioquímiques són necessàries i quines representen accidents històrics? Que la vida coneguda es base en dues classes de polímers –proteïnes i àcis nucleics– i faça funcionar un codi genètic, és necessari? Fins a quin punt el repertori de molècules orgàniques s’assemblaria? Som capaços d’imaginar formes vives basades en altres substàncies químiques? És l’aigua un ingredient ineludible? Quins seran els límits físics tolerables per a un sistema químic que es manifeste com a vivent? Com podrem, en qualsevol cas, diagnosticar si un objecte extraterrestre està viu o no? I què passaria davant la possiblitat, no descartable, que la vida extraterrestre que trobàrem fóra essencialment idèntica a la terrestre? Tot això, i molt més, sense comptar la possibilitat que haja evolucionat intel·ligència extraterrestre i que, en qualsevol cas, pugués ser tecnològicament viable observar-la –o que ens observés a nosaltres.
Siga com siga, tot Oró traspuava aquest gran optimisme científic i humanístic, una gran confiança en el futur de la ciència. Si els darrers tres-cents anys –i sobretot el darrer segle– ens han omplert de novetats, de conceptes, de teories, d’idees, d’observacions encoratjadores i fantàstiques sobre l’univers, la vida i les humans, per què no hem d’esperar dels propers anys encara més sorpreses fascinants? La visió darwinista del món no ha estat aliena, ans al contrari, a l’allau de coneixements dels darrers quasi cent-i-cinquanta anys. Oró la sentia profundament i la compartia. Per a ell, una vida inserida en el context de l’evolució còsmica, els sers vivents com part integral de la natura, era un concepte ennoblidor, no pas empobridor, per bé que per a ell tot restava obert a perspectives i sentits més trascendents. És el mateix que Darwin sentia quan proposava la filiació universal de tots els sers:
«Quan considero tots els sers no pas com a creacions especials, sinó com els descendents directes d’uns pocs sers que visqueren molt abans que es deposités la primera capa del sistema silurià, em sembla que s’ennobleixen.»

A tot això Oró adheria al seu sentiment més íntim, fins i tot, poètic, sobre el món: la llibertat de l’home li permet dotar la vida del sentit que desitge i ell va triar el Cant espiritual de Joan Maragall com expressió insuperable d’aquest sentit de la vida.